Cấu trúc chung của máy tính bao gồm mấy thành phần?

1. Cấu trúc chung của máy tính:

Mỗi máy tính bao gồm 5 bộ phận cơ bản, đó là bo mạch chủ, bộ xử lý trung tâm, bộ xử lý đồ họa, bộ nhớ truy cập tạm thời (RAM), ổ cứng HHD hoặc ổ đĩa SSD. Dù là hệ thống máy tính chơi game cao cấp hay hệ thống máy tính để bàn cơ bản dành cho trẻ em, mỗi máy tính đều bao gồm 5 bộ phận. Nhiều cải tiến khác nhau có thể được thêm vào để hệ thống máy tính hoạt động tốt hơn. Tất cả các chip và mạch tích hợp đều được cài đặt trên bo mạch chủ của máy tính. Điều quan trọng là chúng ta phải biết về các bộ phận của máy tính để nắm bắt được tính logic và thực hiện các nhiệm vụ khác nhau.

1.1. Bo mạch chủ:

Bo mạch chủ của máy tính là bảng mạch chứa tất cả các chipset cơ bản và cao cấp. Tất cả các mạch được cài đặt trên bo mạch chủ đều thúc đẩy hoạt động của máy tính. Bo mạch chủ là một trong những bộ phận chính của máy tính và còn được gọi là bảng mạch in. Nó có mặt trong tất cả các hệ thống máy tính, dù là hệ thống đa năng hay hệ thống có thể mở rộng. Các thành phần điện tử chính của máy tính như bộ xử lý trung tâm, đầu nối giao diện, bộ điều khiển bộ nhớ đều được tích hợp vào bo mạch chủ. Các thành phần ngoại vi, card âm thanh, ổ cứng, card giao diện, card mạng, card video và card dành cho khe cắm USB phụ, đều được gắn vào bo mạch chủ.

1.2. CPU:

CPU hay Bộ xử lý trung tâm là một trong những bộ phận cơ bản của máy tính và thường được coi là bộ não của máy tính. Tất cả dữ liệu được cung cấp cho máy tính đều được xử lý trong Bộ xử lý trung tâm của máy tính. Các hướng dẫn được cung cấp cho máy tính thông qua các chương trình máy tính khác nhau được thực thi trong bộ xử lý này. Các hoạt động điều khiển, logic, số học và I/O cơ bản được thực hiện trong CPU. Có hai thành phần của CPU cơ bản, đó là Đơn vị logic số học (ALU) và Đơn vị điều khiển. Tất cả các phép toán số học và logic được thực hiện trong ALU. Kết quả của các phép tính số học được lưu trữ trong bộ xử lý. Thiết bị Điều khiển tìm nạp các hướng dẫn từ bộ nhớ và tạo điều kiện thực hiện chúng.

Trong bộ vi xử lý, bộ xử lý được chứa trong một chip mạch tích hợp. Trong thời đại bộ xử lý đa lõi hiện đại, một chip mạch tích hợp chứa nhiều CPU. Bộ xử lý đa lõi nâng cao hiệu suất của hệ thống máy tính. Ví dụ: với bộ xử lý đa lõi, bạn có thể thực hiện đồng thời nhiều tác vụ mà không ảnh hưởng đến tốc độ bộ xử lý.

1.3. GPU:

Bộ xử lý đồ họa được sử dụng làm bộ đồng xử lý để nâng cao hiệu suất của Bộ xử lý trung tâm trong kỹ thuật và tính toán khoa học. Nó giảm tải một số phần thời gian của mã chương trình để cải thiện hiệu suất của CPU. Bộ xử lý đồ họa tăng hiệu suất CPU bằng cách cung cấp phương tiện xử lý song song. GPU có thể chứa hàng trăm lõi, trong khi CPU chứa tối đa 8 lõi. Tính năng lập trình cao của chip đồ họa đã dẫn đến việc phát minh ra Bộ xử lý đồ họa.

Card đồ họa tạo ra hình ảnh chất lượng cao giống như hình ảnh 3D và trò chơi điện tử. Những card đồ họa này có thể tạo ra hiệu ứng hình ảnh tuyệt vời khi kết hợp với màn hình cao cấp. Những thẻ này có thể giao tiếp trực tiếp với màn hình hiển thị. Card đồ họa đi kèm với bộ xử lý, cơ chế làm mát, kết nối với thiết bị hiển thị và bộ nhớ.

1.4. RAM:

Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên hoặc RAM đề cập là một chủ đề rất phổ biến được đề cập trong chương về các bộ phận của máy tính dành cho trẻ em. Nó được coi là bộ nhớ chính của máy tính. RAM là một trong những bộ phận chính của máy tính và nó lưu trữ các chương trình ứng dụng, hệ điều hành và dữ liệu hiện đang được sử dụng. Phải mất một thời gian ngắn hơn để đọc dữ liệu từ RAM và ghi dữ liệu vào đó. Do đó, bộ xử lý của máy tính có thể truy cập dữ liệu được lưu trong Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên trong một thời gian ngắn. RAM rất dễ “bay hơi”, tức là tất cả dữ liệu lưu trữ trong đó sẽ bị mất khi chúng ta tắt máy tính. Vì vậy, mỗi khi chúng ta khởi động lại máy tính, hệ điều hành cùng với các chương trình khác sẽ được tải lại vào RAM từ ổ đĩa cứng. Ngoài ra, RAM có thể chứa ít dữ liệu hơn ổ cứng nên có thể được lưu trữ trong các vi mạch. Ví dụ: RAM có thể chứa 8 GB dữ liệu trong khi ổ cứng có thể chứa 10 TB dữ liệu.

1.5. Bộ phận lưu trữ:

Một trong những bộ phận cơ bản của máy tính được cấu thành bởi các thành phần lưu trữ của nó. Ổ cứng HHD hoặc ổ đĩa SSD là những thành phần lưu trữ chính của máy tính. HHD của hệ thống máy tính lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn. Vì vậy, ngay cả khi bạn tắt máy tính thì dữ liệu lưu trong ổ cứng vẫn sẽ được lưu lại. Tất cả dữ liệu quan trọng, chương trình phần mềm và hệ điều hành đều được lưu trữ trong ổ đĩa cứng của máy tính. HHD là thiết bị lưu trữ thứ cấp.

Các thiết bị lưu trữ SSD có thể lưu trữ dữ liệu liên tục trên các cụm mạch tích hợp. Các thiết bị thể rắn hoặc SSD chứa các cells bán dẫn và lưu trữ dữ liệu trên chúng. Các cells bán dẫn có thể lưu trữ từ 1 đến 4 bit dữ liệu. Các thiết bị lưu trữ này có thời gian truy cập thấp hơn và độ trễ thấp hơn. SSD tạo điều kiện cho mật độ lưu trữ tốt hơn, độ tin cậy cao hơn và tốc độ truyền dữ liệu cao. Ngoài ra, SSD có khả năng chống sốc cao hơn so với HHD.

2. Các thành phần của máy tính:

Máy tính là một cỗ máy hoặc một thiết bị điện tử có chức năng lưu trữ, truy xuất và xử lý dữ liệu. Nó có thể tự động thực hiện các phép tính số học hoặc hàm logic dựa trên các hướng dẫn và dữ liệu đầu vào do người dùng cung cấp. Ở đây, dữ liệu đầu vào đề cập đến thông tin được cung cấp bởi người dùng. Dữ liệu đầu vào có thể là số hoặc từ và các hướng dẫn đề cập đến mã hoặc chương trình.

Máy tính có khả năng xử lý một lượng dữ liệu khổng lồ, chính xác trong thời gian rất ngắn. Máy tính được sử dụng vào nhiều mục đích nên hiện nay các bài học về cấu trúc chung của máy tính được đưa vào chương trình giảng dạy của học sinh các trường. Chúng ta sử dụng máy tính để lưu giữ nhiều loại hồ sơ, gửi email, thanh toán hóa đơn, xem phim, viết ghi chú, chơi trò chơi, mua sắm trực tuyến và nhiều mục đích khác. Với sự trợ giúp của Internet, mạng lưới kết nối các máy tính trên toàn cầu, con người có thể truy cập thông tin về mọi chủ đề trên toàn thế giới.

Các thành phần của máy tính được chia thành hai loại là phần cứng và phần mềm. Các bộ phận vật lý của máy tính được gọi là phần cứng. Bộ xử lý, thiết bị đầu vào và đầu ra của máy tính, ví dụ như bàn phím, máy in, chuột, màn hình, loa là phần cứng. Các thiết bị lưu trữ cũng cấu thành phần cứng của máy tính. Tập hợp các hướng dẫn và các chương trình được cài đặt trên máy tính tạo thành phần mềm của máy tính. Phần mềm máy tính có thể được phân thành hai loại là phần mềm ứng dụng và hệ điều hành. Phần mềm ứng dụng hướng dẫn máy tính thực hiện các tác vụ cụ thể dựa trên dữ liệu đầu vào. Hệ điều hành kiểm soát hoạt động tích hợp của các bộ phận khác nhau của phần cứng máy tính.

Có một số loại máy tính và mỗi loại máy tính có một bộ tính năng riêng. Các máy tính cao cấp được gọi là siêu máy tính được lắp ráp riêng để thực hiện xử lý dữ liệu phức tạp, chẳng hạn như dự báo thời tiết. Siêu máy tính khá đắt tiền. Mặt khác, máy tính để bàn chủ yếu được sử dụng để thực hiện các hoạt động cơ bản tại trường học, văn phòng và gia đình. Chúng thường được gọi là máy tính cá nhân. Một dạng hệ thống máy tính di động hơn bao gồm máy tính xách tay và máy tính bảng. Dựa trên cấu hình, máy tính xách tay và máy tính bảng có thể thực hiện nhiều tác vụ khác nhau. Máy tính cầm tay thường được gọi là Trợ lý kỹ thuật số cá nhân. Ngay cả những hệ thống máy tính nhỏ hơn cũng được thiết kế để lắp vào robot, ô tô thông minh, máy bay và một số thiết bị gia dụng.

3. Bài tập trắc nghiệm về cấu trúc chung của máy tính và lời giải chi tiết:

Câu 1. Cấu trúc chung của máy tính gồm những thành phần nào?

A. Bộ xử lý, bộ nhớ, bộ điều khiển, bộ nhập/xuất

B. Bộ xử lý, bộ nhớ, bộ định tuyến, bộ nhập/xuất

C. Bộ xử lý, bộ nhớ, bộ điều khiển, bộ lưu trữ

D. Bộ xử lý, bộ nhớ, bộ định tuyến, bộ lưu trữ

Đáp án: A. Bộ xử lý, bộ nhớ, bộ điều khiển, bộ nhập/xuất

Giải thích: Bộ xử lý là thành phần thực hiện các phép tính và xử lý dữ liệu; bộ nhớ là thành phần lưu trữ dữ liệu tạm thời; bộ điều khiển là thành phần điều phối các hoạt động của máy tính; bộ nhập/xuất là thành phần giao tiếp với thiết bị ngoại vi.

Câu 2. Bộ xử lý của máy tính gồm những thành phần nào?

A. Bộ đăng ký, bộ giải mã lệnh, bộ thực hiện lệnh

B. Bộ đăng ký, bộ giải mã lệnh, bộ định tuyến

C. Bộ đăng ký, bộ thực hiện lệnh, bộ định tuyến

D. Bộ giải mã lệnh, bộ thực hiện lệnh, bộ định tuyến

Đáp án: A. Bộ đăng ký, bộ giải mã lệnh, bộ thực hiện lệnh

Giải thích: Bộ đăng ký là thành phần lưu trữ các dữ liệu và thông tin liên quan đến quá trình xử lý; bộ giải mã lệnh là thành phần giải mã các lệnh được đưa vào máy tính; bộ thực hiện lệnh là thành phần thực hiện các phép toán và logic trên dữ liệu.

Câu 3. Bộ nhớ của máy tính gồm những loại nào?

A. Bộ nhớ ROM, RAM, Cache

B. Bộ nhớ ROM, RAM, Flash

C. Bộ nhớ ROM, Cache, Flash

D. Bộ nhớ RAM, Cache, Flash

Đáp án: A. Bộ nhớ ROM, RAM, Cache

Giải thích: Bộ nhớ ROM là loại bộ nhớ chỉ đọc, chứa các chương trình cơ bản của máy tính; bộ nhớ RAM là loại bộ nhớ ngẫu nhiên, có thể đọc và ghi dữ liệu; bộ nhớ Cache là loại bộ nhớ tốc độ cao, dùng để tăng hiệu suất của máy tính.

Câu 4. Bạn có thể liệt kê một số thiết bị thuộc hệ thống nhập/xuất của máy tính không?

A. Bàn phím, chuột, màn hình

B. Ổ cứng, ổ đĩa quang, USB

C. Loa, tai nghe, micro

D. Tất cả các ý trên

Đáp án: D. Tất cả các ý trên

Giải thích: Các thiết bị thuộc hệ thống nhập/xuất của máy tính là các thiết bị cho phép người dùng nhập hoặc xuất dữ liệu từ máy tính.

Câu 5. Một máy tính bao gồm bao nhiêu loại bộ nhớ?

A. Một

B. Bốn

C. Ba

D. Hai

E. Tám

Đáp án: D.

Một máy tính bao gồm hai loại bộ nhớ. Một là Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) và một là Bộ nhớ chỉ đọc (ROM).

Câu 6.  MU, ALU và CU đều là một phần của?

A. Bộ nhớ lưu trữ

B. Bộ xử lý trung tâm

C. Thiết bị đầu vào

D. Đơn vị đầu ra

E. Không có điều nào ở trên

Đáp án: B

Câu 7. _______ là bộ nhớ chính của máy tính.

A. Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên

B. Chỉ đọc bộ nhớ

C. Ổ cứng trong

D. Đĩa DVD

E. Máy tính không có bộ nhớ chính, nó tiếp tục xóa bộ nhớ lưu trữ tự động

Đáp án: C.

Câu 8. Dạng đầy đủ của GUI là gì?

A. Giao diện người dùng đồ họa

B. Giao diện người dùng trò chơi

C. Giao diện hợp nhất đồ họa

D. Giao diện đơn vị đồ họa

E. Không có điều nào ở trên

Đáp án: A.